Мариус Петипа понемногу вводил Легата в сферу своей балетмейстерской деятельности, обратив внимание на первые попытки – в частности, для 25-летнего бенефиса Марии Петипа, гражданской жены Сергея Легата, Николай Легат сочинил и исполнил с Ольгой Преображенской «Вальс-каприз» Антона Рубинштейна, а для Матильды Кшесинской поставил па-де-де.
Одним из его первых хореографических опытов стала постановка танца эльфов из балета «Сон в летнюю ночь», премьера которой состоялась в 1901 году. Спустя некоторое время, в сентябре 1902 года, Николай Легат был назначен официальным помощником Мариуса Петипа в постановке балета «Дон Кихот». Однако помощник сразу проявил себя как талантливый и способный конкурент.
Пригласив в помощники младшего брата, Легат поставил балет «Фея кукол» в оформлении Льва Бакста, который публика сразу полюбила, и он много лет продержался на сцене. Премьера состоялась 16 февраля 1903 года.
В 1905 году произошло трагическое событие – Сергей Легат покончил с собой. Во время событий 1905 года была составлена петиция балетных актеров, под которой оба брата поставили свои подписи. Трагедия 9 января, расстрел мирной демонстрации взбудоражила артистов труппы. Однако Николай и Сергей Легаты в числе других членов балетной труппы вынуждены были снять свои подписи. Считается, что именно это событие спровоцировало вспышку душевной болезни у Сергея Легата, в результате которой он и совершил роковой шаг.
Вскоре после трагической смерти брата Николай Легат приказом от 25 ноября 1905 года был назначен вторым балетмейстером труппы, а поскольку место первого балетмейстера оставалось незанятым, то фактически он стал хозяином положения в театре. Легат стремился к тому, чтобы осуществить свои идеи на сцене, но сделать это было непросто: переворот, совершенный Фокиным в русском балете, сильно осложнял ситуацию, и приверженность Легата к классике выглядела пережитком прошлого.
Состоявшаяся в декабре 1906 года премьера балета «Кот в сапогах» стала первой самостоятельной работой Николая Легата. Постановка имела успех и отдаленно напоминала «Фею кукол», хотя, безусловно, не имела всех достоинств своей предшественницы. Однако жизнь этого балета была недолгой. Вторым крупным опытом и второй неудачей Легата-балетмейстера стал одноактный балет «Времена года». Третий спектакль, «Аленький цветочек», был нещадно изруган всеми – сторонники традиционализма обвиняли его в мнимом новаторстве, авангардисты – в отсутствии фантазии. То же произошло и с балетом «Талисман».
Борьба старого и нового в петербургском балете была в то время противостоянием двух балетмейстеров – Николая Легата и Михаила Фокина. У Фокина было гораздо больше сторонников, однако Легат имел и свое неоспоримое преимущество, а именно: поддержку Матильды Кшесинской, что в то время означало ни больше ни меньше как поддержку двора. Именно поэтому дирекция театра не могла даже речи вести о том, чтобы заменить Легата на посту театрального балетмейстера.
Последней крупной работой Легата в Мариинском театре стала постановка балета «Синяя борода», которую он подготовил специально к пятидесятилетнему юбилею Гердта. Постепенно Легат начинал тяготиться должностью главного балетмейстера, уступая свои позиции Фокину. В феврале 1914 года он был награжден званием заслуженного артиста императорских театров. Награждение было приурочено к двадцатипятилетию его сценической деятельности. Тем не менее контракт с ним продлен не был. С Мариинским театром пришлось распрощаться.
Тогда Легат всю свою энергию перенес на педагогическую деятельность. Опыт его в этой области был огромен. Находки отца, педагогов, с которыми Легат работал в училище, позднее дополнились уроками Христиана Иогансона в театре. Сам он сначала преподавал в театральном училище, затем вел класс усовершенствования в Мариинском театре. В числе учеников Легата были Кшесинская, Трефилова, Карсавина, Ваганова, Фокин, Седова, Нижинский, Лопухов. По его инициативе был впервые создан класс поддержки в Мариинской труппе, в котором он передавал собственный богатейший опыт дуэтного танца другим артистам.
В то время, когда внимание публики привлекали новаторы и авангардисты, Легат старался сохранить традиции балета и много работал над методикой преподавания классического танца и поддержки.
Вскоре после революционных событий Николай Легат оставил Петербург, переехав в Москву. Но здесь ему не удалось найти общего языка с «академистами» московской школы. Осенью 1922 года Николай Легат покинул родину, переселившись в Лондон, где в 1923 году открыл собственную балетную студию, а в 1925–1926 годах преподавал в дягилевской труппе, сменив на этом посту прославленного Энрико Чекетти. Во время одной из гастрольных поездок между Николаем Легатом и Сергеем Дягилевым произошел конфликт, в результате которого Легат был вынужден оставить труппу.